Question

【題目】下圖所示的U-I圖線(xiàn)中，I是電源的路端電壓隨電流的變化圖線(xiàn)，Ⅱ是某電阻的U-I圖線(xiàn)，當(dāng)該電源向該電阻供電時(shí)，求：

(1)電源的輸出功率P出是多大？

(2)電源內(nèi)部損耗的功率P內(nèi)是多大？

(3)電源的效率是多大？

Answer 1

【答案】(1) P出=4W (2) (3)

【解析】

由過(guò)原點(diǎn)的斜線(xiàn)的斜率可以求出外電阻的阻值；由不過(guò)原點(diǎn)的斜線(xiàn)的斜率可以求得電源的內(nèi)電阻；由P=UI可求得電源的輸出功率.

(1)由圖線(xiàn)的意義可知，不過(guò)原點(diǎn)的斜線(xiàn)是電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線(xiàn)，當(dāng)電流為0時(shí)，表示外電阻的電阻值為無(wú)窮大，所以路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，所以電動(dòng)勢(shì)是3V；

不過(guò)原點(diǎn)的斜線(xiàn)的斜率表示電源的內(nèi)電阻，所以

由圖象可知，電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線(xiàn)及外電阻的U-I圖線(xiàn)的交點(diǎn)表達(dá)路端電壓與電路中的電流，所以由圖可知路端電壓是2V；

電路中的電流是2A，所以電源的輸出功率：P出=UI=2×2=4W

(2)

(3)電源的效率為

可得：